[0081 ]将挤出的TPU的样品引入实验室压力容器中且允许在2.76MPa下吸收二氧化碳气体4小时。在气体吸收期间的样品温度维持在15.5°C。在二氧化碳饱和后，将样品除气20分钟，随后在154.4°C油浴中发泡2分钟。发泡样品的形态展示于图6的SEM(f)中。发泡样品的孔隙率为7.5 %且平均孔隙尺寸为52μπι。多孔层与无孔层的厚度比为0.67:1。
[0082]抛光垫2G、2H 及 21
[0083]将挤出的TPU的样品引入实验室压力容器中且允许在图6中关于SEM(e)_(j)分别所示的条件下吸收二氧化碳。对于样品中的每一个，将容器中的压力维持在2.76MPa。在二氧化碳饱和后，将样品除气20分钟，随后在154.4°C油浴中发泡2分钟。发泡样品的形态分别展示于图6中的SEM(g)-(i)。在这些条件下，TPU中所吸收的二氧化碳气体的量不足以在发泡时形成气泡。在一些情况下，在接近表面处仅形成单层气泡。
[0084]抛光垫2 J、2K、2L、2M、2N、20、2P、2Q 及 2R
[0085]在图6中关于SEM(j)_(r)分别所指示的条件下进行的这些抛光垫的制备说明使得气泡在整个TPU膜的横截面中形成的条件。当提供足够高浓度的二氧化碳与充分长的饱和时间以使得扩散速率限制不存在时达成这样的效果，所述扩散速率限制允许关于抛光垫2A-2F所述的双重形态。
[0086]抛光垫2S及2T
[0087]在图6中关于SEM(s)及(t)分别所指示的条件下，这些抛光垫的制备说明导致跨越抛光垫的横截面的双重孔隙尺寸分布的条件，其中，较大的孔隙在核心中且较小的孔隙在表面处。这样的结果通过分别控制充气及除气处理步骤期间的TPU中的二氧化碳浓度的量以及进入及出自所述TPU的二氧化碳的扩散速率而达成。
[0088]将本文中引用的所有参考文献(包括出版物、专利申请和专利)在此引入作为参考，其参考程度如同各参考文献被单独和具体说明以引入作为参考并且各参考文献在本文中全部阐述一般。
[0089]在描述本发明的范围(特别是所附权利要求的范围)中使用术语“一个”和“一种”和“该”和“至少一个”以及类似的指示物应理解为包括单数和复数，除非本文中另有说明或上下文明显矛盾。在一个或多个项目的列表后使用术语“至少一个”(例如，“A和B中的至少一个”)解释为意指选自所列项目中的一个项目(A或B)或所列项目中的两个或更多个项目的任何组合(A和B)，除非本文中另有说明或上下文明显矛盾。术语“包含”、“具有”、“包括”、和“含有”应理解为开放式术语(即，意味着“包括，但不限于”)，除非另有说明。本文中数值范围的列举仅仅用作单独提及落在该范围内的每个独立值的简写方法，除非本文中另有说明，并且在说明书中引入每个独立值，就如同其在这里被单独列举一样。本文描述的所有方法可以任何适宜的顺序进行，除非本文另有说明或与上下文明显矛盾。本文中提供的任何和所有实例、或示例性语言(如，“例如”)的使用仅用来更好地说明本发明，而不是对本发明的范围加以限定，除非另有说明。说明书中没有语言应被理解为是在将任何非要求保护的要素表明为是本发明的实践所必需的。
[0090]本文中描述了本发明的优选实施方式，包括本发明人已知的进行本发明的最佳模式。通过阅读上述说明书，那些优选实施方式的变化对于本领域的普通技术人员来说将变得明晰。本发明人希望技术人员适当地采用这种变化，且本发明人希望本发明用不同于本文具体描述的方式进行实践。因此，本发明包括适用法律所允许的、所附权利要求书中所列举的主题的所有修改和等价物。此外，在其所有可能变化中的上述要素的任意组合包括在本发明中，除非本文另有说明或与上下文明显矛盾。
【主权项】
1.用于化学机械抛光的抛光垫，包含(a)基本上无孔的核心区及(b)位于该核心区的两侧上的两个相对的表面区，其中所述表面区中的至少一个中定义有孔隙以形成多孔表面区，其中该抛光垫为单片的，其中该多孔表面区直接接触该核心区而其间没有任何中间层，且其中该核心区比该多孔表面区硬。2.权利要求1的抛光垫，其中该核心区具有根据ASTMD22400-00测量的约15至约72的平均肖氏D硬度，且该多孔表面区具有根据ASTM D22400-00测量的约60至约100的平均肖氏A硬度。3.权利要求1或2的抛光垫，其中所述孔隙具有约10微米至约100微米的平均直径。4.权利要求1至3中任一项的抛光垫，其中该核心区在基本上垂直于所述两个相对的表面的方向上具有约0.5mm至约3mm的厚度。5.权利要求1至4中任一项的抛光垫，其中该多孔表面区在基本上垂直于所述两个相对的表面的方向上具有约0.05mm至约1.5mm的厚度。6.权利要求1至5中任一项的抛光垫，包含第一多孔表面区及第二多孔表面区，该第一多孔表面区形成该抛光垫的所述两个相对的表面之一的至少一部分，且该第二多孔表面区形成该抛光垫的所述两个相对的表面中的另一个的至少一部分。7.权利要求1至5中任一项的抛光垫，其中，仅所述表面区中的一个包含孔隙。8.权利要求1至7中任一项的抛光垫，其中该多孔表面区包含其中所述孔隙接触该核心的过渡区，且其中该过渡区中的所述孔隙的平均孔隙直径大于该过渡区外侧的该表面区中的所述孔隙的平均孔隙直径。9.权利要求1至7中任一项的抛光垫，其中该多孔表面区包含其中所述孔隙接触该核心的过渡区，且其中该过渡区中的所述孔隙的平均孔隙直径小于该过渡区外侧的该表面区中的所述孔隙的平均孔隙直径。10.权利要求1至9中任一项的抛光垫，其中该抛光垫为聚合物抛光垫。11.化学机械抛光装置，包含: (a)旋转的压板； (b)权利要求1至10中任一项的抛光垫，其置于该压板上;及 (c)固持待通过接触该旋转抛光垫而抛光的工件的载体。12.权利要求11的化学机械抛光装置，进一步包含用于将化学机械抛光组合物输送至该抛光垫与该工件之间的构件。13.抛光工件的方法，包括: (i)使工件与权利要求1至10中任一项的抛光垫接触;及 (i i)使该抛光垫相对于该工件移动，以研磨该工件且由此抛光该工件。14.权利要求13的方法，其中该方法进一步包括:将化学机械抛光组合物提供于该抛光垫与该工件之间;使该工件与该抛光垫接触，其间具有该抛光组合物;及使该抛光垫相对于该工件移动，其间具有该抛光组合物，从而研磨该工件且由此抛光该工件。15.制备抛光垫的方法，包括: (a)向容器中提供聚合物片，其中该聚合物片为单片的且具有两个相对的表面;及 (b)在足以形成与所述表面中的至少一个相邻的多孔表面区及形成基本上无孔的核心区的条件下，将惰性气体引入该容器中的该聚合物片中。16.权利要求15的方法，其中该惰性气体包含二氧化碳。17.权利要求15或16的方法，其中在该聚合物片上邻近与该核心区相对的该表面区形成外部表皮层，且其中该方法进一步包括移除该表皮层以暴露出适用于与工件接触的表面区。18.权利要求15至17中任一项的方法，其中该表皮层通过磨光、削片及/或研磨移除。19.权利要求15至18中任一项的方法，其中该多孔表面区是邻近两个相对的表面形成。20.权利要求15至18中任一项的方法，其中该多孔表面区是邻近所述相对的表面中的仅一个形成。21.权利要求15至19中任一项的方法，其中该表面区是在该核心区的每一侧上形成，以使得第一表面区形成该抛光垫的所述两个相对平行表面之一的至少一部分且第二表面区形成该抛光垫的所述两个相对平行表面中的另一个的至少一部分，且其中该方法进一步包括基本上沿水平轴切割该核心以形成两个抛光垫。22.权利要求15至21中任一项的方法，其中引入该惰性气体的同时，使该聚合物经受约0°C至约40°C的温度持续约72小时或更短。23.权利要求15至22中任一项的方法，其中引入该惰性气体的同时，使该容器的内含物经受约100kPa至约3500kPa的压力持续约72小时或更短。24.权利要求23的方法，进一步包括使该容器中的该压力降至约10kPa至约OkPa的值持续约5分钟或更短，且使该容器中的该温度升高至约100°C至约175°C的值持续约2分钟或更短。25.权利要求15至21中任一项的方法，其中该惰性气体的引入包括: 使该容器中的该聚合物片经受约0°C至约40°C的温度及约100kPa至约3500kPa的压力持续约72小时或更短，以使惰性气体溶解在该聚合物中；然后 使该聚合物片所暴露的该压力降至约10kPa至约OkPa持续约5分钟或更短;然后 使该聚合物片所暴露的该温度升高至约100°C至约175°C。26.权利要求15至25中任一项的方法，进一步包括在该垫的外表面上提供凹槽。
【专利摘要】公开了一种用于化学机械抛光的抛光垫。该抛光垫具有多孔界面及基本上无孔的本体核心。还公开了使用及制备该抛光垫的相关装置及方法。
【IPC分类】H01L21/304
【公开号】CN105518832
【申请号】CN201480046531
【发明人】R.瓦卡西, G.弗图
【申请人】嘉柏微电子材料股份公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2014年8月14日
【公告号】EP3036759A1, US20150056892, WO2015026614A1